作者：汪继刚，侯林岐，董海龙 （陕煤集团榆林化学有限责任公司，陕西 榆林 719000）

摘 要：污水处理是水污染治理、水环境保护中十分重要的末端治理手段，对改善人民生活环境有着重要 的作用和价值。在污水处理技术领域中，反渗透是膜分离技术的一种，且是膜分离技术中十分先进的一种 技术。反渗透水处理设备应用这份技术能够实现从污水中分离污染物的过程，实现对污水的净化处理，提 高出水水质。本文主要分析反渗透处理设备在污水处理领域中的应用，希望可以为提高污水处理质量、深 入反渗透技术的应用提供一些思路。

关键词：污水处理；反渗透水处理设备；应用

引 言

我国最早引入应用反渗透技术及设备是在 20 世纪 60 年代，经过几十年的发展，我国在反渗透处理技术领域中已 经实现了长足的进步。反渗透处理技术在生产污水、生活污 水的处理中已经证明了自己的价值和作用，发挥出不可忽视 的作用。反渗透水处理设备的应用需要根据水体中污染物的 处理需求选用不同的渗透膜，保证污水处理效果。

1 反渗透水处理设备概述 反渗透水处理设备的工作原理是反渗透技术。反渗透又 称逆渗透。在常规情况下，水分子的流动方向是从稀溶液向 浓溶液，也就是从水分子数量多的一方向数量少的一方流 动。反渗透技术是通过在浓溶液一方施加压力的方式来迫使 水分子改变流动方向，从浓溶液流向稀溶液，从而实现对水 体和污染物的分离，在低压一侧获取洁净水体，在高压一侧 获得浓缩后的溶液。反渗透水处理设备由过滤器、膜组件、 超滤系统等部分构成，污水进入处理设备后，在反渗透膜两 侧形成压差，通过在进水侧外加压力能够克服渗透压，当进 水一侧的压力升高到一定程度能够逆转水分子的流动方向， 实现洁净水体与污染物的分离，使洁净的水分子通过反渗透 膜成为净化后的出水。反渗透水处理设备具备能耗低、不需 要大量吸附剂沉淀剂、工程设计简单、操作简单、水处理周 期短、净化效率高等优势，是一种环境友好程度较高的水处 理设备。在膜组件和加压装置外，反渗透水处理设备还具备 隔栏装置、加药装置、过滤装置，其中隔栏装置是一种保护 叶轮的装置，通常由三层空隙的隔栏组成，直径分别为 5、 9、16mm，能够避免在反渗透浓缩后悬浮物的体积过大对水 泵叶轮造成磨损，保证水泵的使用寿命；加药装置是一种投 放混凝剂帮助悬浮物混凝沉降的装置，混凝剂的加入能够让 悬浮物颗粒直径保持在一个大致的合理的范围内，有助于延 长反渗透膜的使用寿命，节约水处理成本；过滤装置是去除 悬浮物的装置，是降低污水中 SS 值的重要装置。两级压力 过滤器是反渗透水处理领域中常见的过滤装置，能够使悬浮 物在滤料层内完成絮凝和沉淀，避免对过滤装置形成堵塞， 有较高的过滤质量和效率，使用寿命也比同类装置更长。

2 反渗透水处理设备在污水处理领域中的具体应用 2.1 反渗透水处理设备在水源地污染处理中的应用 我国是一个需水大国，虽然水资源总量排世界前列，但 人均水资源占有量远低于世界平均水平，是联合国 13 个贫 水国之一。在我国诸多地表水系、地下水系的调研结果中可 知，能够达到饮用标准的水源地数量非常稀少，长江以南流 域城乡用水多为地表水，地表水中藻类、微生物、细菌（大 肠杆菌等）浓度超标情况非常普遍，且存在重金属含量超标、 悬浮物浓度超标等诸多问题；长江以北流域城乡用水多为地 下水，地下水中盐分、微生物含量超标情况较为普遍，水体 中含有大量的带电离子，且目前有企业为了逃避污水治理的 监督和处罚选择向地下偷排污水，导致地下水的受污染情况 也比较普遍。因此，想要为城乡居民提供清洁、达标的饮用 水，需要对被污染水源地的水体进行污染处理，保证城乡居 民用水安全，提高水资源的利用率。在饮用水处理中，反渗 透水处理设备中使用 8.5inch 的中空纤维组件，能够将透 水水质控制在 200～2500ppm，有效替代传统沉淀+过滤+臭 氧+活性炭处理工艺，有效实现对水体中的藻类、微生物、 细菌（大肠杆菌等）的 100%去除，省略用氯气或氯化物杀 菌的环节，提高城乡居民的用水安全。将反渗透水处理设备 应用在饮用水处理中，能够有效降低饮用水处理厂的占地面 积和处理效率，并且为城乡居民提供水质更稳定的饮用水， 是未来市政供水体系的主要发展方向之一。

2.2 反渗透水处理在工业废水中的应用 随着我国工业领域的飞速发展，由工业废水无序排放带 来的水污染问题也随之而来。不同生产方向、原材料、生产 工艺的工业废水中所含有的污染物种类不同，有的工业废水 含有大量的重金属物质，有的工业废水含有大量的无机盐， 有的工业废水则含有大量的有机物，这些工业废水如果不能 达标排放会引起非常严重的水体污染问题。在工业废水处理 过程中，处理的对象主要包括 COD 化学需氧量、BOD5 生物 需氧量、SS 悬浮物、重金属离子、无机盐等，工业废水处 理环节需要根据处理对象的特点选用处理技术及设备，以保 证处理出水的质量，为工业生产产出一部分循环水，也提高 工业生产的环境友好程度。生产企业对生产成本十分看重， 这关系到企业的利润空间和核心竞争力，对废水的处理投入是生产成本的一部分，因此，工业企业在废水处理上通常追 求低成本、低能耗、高质量和高效率。反渗透水处理设备作 为一种利用物理特性来实现水体与污染物分离的技术，适用 范围广，操作简单，在做好预处理提高对膜组件保护的前提 下能够满足诸多工业企业的废水处理需求，在工业废水处理 领域中有广阔的应用空间。

2.2.1 重金属工业废水处理 重金属工业废水处理领域是应用反渗透技术及处理设 备比较早的领域，应用反渗透技术及其设备的重要目的之一 是回收重金属。早在 20 世纪 70 年代，反渗透技术就已经被 应用在电镀废水的处理中，后来随着反渗透技术的不断成 熟，处理设备逐步完善，反渗透开始成为含有单一或多种重 金属废水的主要处理技术之一。在应用反渗透水处理设备的 情况下，膜组件对于重金属离子的截留率可以达到 90%以 上，部分重金属的截留可以达到 99%以上，因此，反渗透水 处理设备是重金属工业废水处理的核心设备。在重金属工业 废水的处理，需要先将重金属废水的 pH 值调节至中性，然 后借助反渗透技术+超滤技术实现对重金属离子的回收。

2.2.2 印染工业废水处理 印染纺织废水是工业废水领域中比较特殊的一类，污染 物成分十分复杂，废水来源于印染纺织企业的多个工艺环 节，因此其中含有染料、油剂、助剂、浆料、纤维杂质等多 种污染物。印染工业废水中含有很多毒性较大的物质，比如 重金属元素、硝基化合物、胺类化合物等，这些物质如果未 处理达标就进行排放会直接影响水体环境的安全。反渗透水 处理设备是印染工业废水的重要处理技术设备，能够有效去 除印染废水中的无机盐、毒性物质、有机物，降低印染废水 的化学需氧量、生物需氧量、色度等参数，使印染废水达到 排放标准。在印染纺织废水的处理过程中应用反渗透水处理 设备能够实现对无机盐 93%的去除率，对有机物 99%的去除 率，能够提高印染纺织企业对环境的友好程度。

2.2.3 有机物化工废水处理 在化工生产领域中，化工废水往往含有大量的有机物， 这些有机物如果不经达标处理直接排放，必然会导致水体的 污染。通过反渗透水处理设备，能够实现对高分子有机物的 有效截留，使化工废水重新成为可再利用的洁净水体，实现 污水的减排。以石油为原材料的化工废水中往往含有油、硫、 苯、酚、氰、环烷酸等有机物，这使得石油化工废水难以降 解，通过传统生物处理技术较难实现达标排放。通过反渗透 水处理设备，化工废水中的有机物可以实现有效截留、浓缩， 提高出水水质，不仅可以减少化工企业的污水排放量，还能 够实现对可用物质的再利用，对洁净水体的再利用。 2.3 反渗透水处理设备在火电厂循环处理中的应用 火电厂中循环冷却水起到十分重要的作用，是火力发电 厂用水的主要方式，将火电厂废水处理后用于循环或补给， 能够有效节约火电厂的水资源消耗量，减少火电厂的废水排 放量。循环冷却水需要相应的处理，避免对循环冷却机组造 成磨损和损伤。在循环冷却水中，反渗透处理技术的应用能 够实现除渣和除尘，提高循环水的洁净程度，真正实现火电 厂的废水零排放。

3 结束语 反渗透水处理设备能够有效减少工业企业的废水总排 放量，使出水达到工业生产回用的效果，实现对水资源的节 约和再利用。因此，反渗透水处理设备对于我国这种贫水国 有着重要的发展意义。反渗透水处理设备在饮用水处理等市 政方面也发挥着重要作用，能够有效提高城乡居民的用水安 全，是现代生产生活用水中有广阔发展前景的技术设备。